Análise de medidas em grafos para conectividade funcional em redes de modo padrão na demência da doença de Alzheimer leve utilizando técnicas de aprendizado de máquina.

Introdução

Doença de Alzheimer

A doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa que surge, em geral, após a sétima década de vida, e acarreta alterações cognitivas como déficit de memória episódica, nomeação e outros déficits de linguagem, habilidades visuo-esoaciais, praxias e funções executivas.

Estima-se que, em todo o mundo, mais de 27 milhões de pessoas sofram de DA (A 2006). E é a principal causa de demência na população idosa, responsável por cerca de 60 a 70% de todas as demências.

Sua prevalência tem aumentado progressivamente devido, uma das causas é o envelhecimento da população mundial. A prevalência da doença dobra, a cada 5 anos, em média, passando de 1% aos 60 anos e chegando a mais de 40% da população com mais de 85 anos de idade (JL 2002). Com o avanço tecnológico e científico, a expectativa de vida média vêm aumentando a cada ano, e estima-se que em 2050 serão cerca de 100 milhões de casos da DA em todo o mundo (Wimo 2013).

Existem alguns fatores de risco conhecidos para a DA de início tardio, como idade, doenças vasculares e fatores genéticos como a presença do alelo \(\epsilon\)4 da apolipoproteína E(APOE4), uma proteína carreadora de colesterol envolvida no metabolismo das placas neuríticas (PN) (J 2001).

Existem 5 alelos para a APOE, numerados de \(\epsilon\)1 a \(\epsilon\)5, sendo o mais comum o \(\epsilon\)3 (cerca de 90% da população caucasiana com 1 alelo e 60% com 2 alelos), o \(\epsilon\)2, cuja presença pode conferir proteção contra o depósito de peptídeo \(\beta\)-amilóide (\(\beta\)A) e o \(\epsilon\)4, com cerca de 30 % da população com 1 alelo (EH 1998).

Do ponto de vista anátomo-patológico, as PN e os emaranhados neurofibrilares (ENF) são as características mais marcantes da DA.

O estudo da fisiopatologia do \(\beta\)A levou ao desenvolvimento de novas propostas terapêuticas, como a inibição da atividade das enzimas \(\gamma\) e \(\beta\)-secretase e/ou estimulação da atividade da \(\alpha\)-secretase, ou ainda, imunoterapia com anticorpos anti-\(\beta\)A. Porém, apenas o depósito do \(\beta\)A não explica toda a fisiopatologia da DA, além de apresentar pouca correlação com a gravidade da demência (CB 2007), (J 2001).

Os ENF contém FHP originados da hiperfosforilação da proteína tau. Algumas áreas cerebrais são mais vulneráveis a esse processo patológico, como os hipocampos e os córtices frontais. É comum ocorrer nessas regiões FHP contendo proteína tau anormalmente fosforilada, de peso molecular maior que o habitual, conhecida como proteína associada a DA (J 2001). Esse fenômeno pode justificar a maior correlação clínica dos sintomas cognitivos com a presença dos ENF.

Existem outros fatores causais para a DA, como resposta inflamatória local, disfunção mitocondrial, alteração de neurotransmissores secundária a perda dos neurônios colinérgicos do núcleo basal de Meynert e serotoninérgicos dos núcleos da rafe, além de perda sináptica precoce. Essa perda sináptica é a variável neuropatológica com maior correlação com o grau de demência (S 2003).

Dessa forma, DA possui múltiplas causas, e é possível que cada um desses fatores fisiopatológicos contribua de forma diferente para a origem dos sintomas cognitivos. É possível que em um futuro próximo, a DA poss ser tratada precocemente, levando em conta o perfil genético e molecular de cada indivíduo.

Desse modo, um dos ramos mais ativos na pesquisa sobre DDA hoje é baseado na busca de biomarcadores que possam antecipar seu diagnóstico, e espera-se que em um futuro próximo haja terapias farmacológicas que possam interromper sua progressão. Neste contexto, surgiu o conceito de Comprometimento Cognitivo Leve (CCL), que é o termo clínico usado para pacientes com alterações cognitivas, porém sem prejuízo significativo em atividades diárias (ou seja, sem que sejam preenchidos critérios para diagnóstico de demência) (Albert 2011). Embora não haja um critério universalmente aceito, a maioria dos pesquisadores considera necessários: uma queixa cognitiva, comumente memória episódica e preferencialmente confirmada por uma pessoa próxima; comprometimento cognitivo objetivo, com desempenho inferior em testes neuropsicológicos quando comparados a pessoas da mesma faixa etária e escolaridade; Além de atividades de vida diária preservadas ou minimamente comprometidas.